Acasă Grădină pe pervaz Tipuri de tranzistoare și aplicarea acestora. Tranzistori: tipuri, aplicații și principii de funcționare. Avantaje și dezavantaje ale tranzistorilor cu efect de câmp

Tipuri de tranzistoare și aplicarea acestora. Tranzistori: tipuri, aplicații și principii de funcționare. Avantaje și dezavantaje ale tranzistorilor cu efect de câmp

Tranzistorii se află în centrul majorității dispozitivelor electronice. Poate fi sub formă de componente radio separate sau ca parte a microcircuitelor. Chiar și cel mai complex microprocesor constă dintr-o mulțime de tranzistoare minuscule împachetate strâns în cristalul său puternic.

Tranzistoarele sunt diferite:
Cele două grupuri principale sunt bipolare și de câmp. Un tranzistor bipolar este indicat pe diagramă, așa cum se arată în Figura 1. Poate fi conductivitate directă (p-p-p) și inversă (p-p-p). Structura tranzistorului și procesele fizice care au loc în el sunt studiate la școală, așa că nu vom vorbi despre asta aici - ca să spunem așa, mai aproape de practică. În esență, diferența este că tranzistoarele p-p-p sunt conectate astfel încât un potențial de tensiune pozitiv ajunge la emițătorul lor, iar un potențial de tensiune negativ merge la colectorul lor. Pentru tranzistoarele n-p-p, opusul este adevărat, un potențial negativ este dat emițătorului și un potențial pozitiv colectorului.

De ce ai nevoie de un tranzistor?
Este folosit în principal pentru a amplifica curent, semnale, tensiune. Și amplificarea are loc datorită sursei de alimentare. Voi încerca să explic principiul de lucru „pe degete”. Mașina are un servofrânare cu vid. Când șoferul apasă pedala de frână, membrana sa se mișcă și se deschide o supapă prin care motorul mașinii aspiră această membrană, adăugându-i forță. Ca urmare, o forță slabă asupra pedalei de frână duce la o forță puternică asupra plăcuțelor de frână. Și adăugarea de forță are loc datorită puterii motorului de funcționare al mașinii.

La fel este si cu tranzistorul. Un curent slab este aplicat bazei (Fig. 2). Sub influența acestui curent, conductivitatea colectorului-emițător crește și un curent mult mai puternic curge de la sursa de energie prin colector. Curentul de bază slab se modifică, iar curentul puternic al colectorului se modifică în consecință. În mod ideal, graficul curent al colectorului arată ca o copie mărită a graficului curent de bază.
Această diferență între un curent de bază slab și un curent de colector puternic se numește câștig de curent al tranzistorului și este notat cu I21e. Este definit după cum urmează: h21e \u003d Ik / I6 (curentul colectorului împărțit la curentul de bază). Cu cât acest parametru este mai mare, cu atât proprietățile de amplificare ale tranzistorului sunt mai bune.
Dar toate acestea sunt ideale. De fapt, dependența curentului colectorului de tensiunea de bază nu este atât de liniară. Trebuie amintit dioda BAX, în care în partea de jos a caracteristicilor curentului este foarte mică și începe să crească brusc atunci când tensiunea atinge o anumită valoare. Deoarece tranzistorul se bazează pe aceleași procese fizice, există un „defect” similar aici.

Dacă asamblam circuitul amplificator prezentat în figura 3 și vorbim în microfon, nu va exista niciun sunet în difuzor. Deoarece tensiunea la microfon este foarte scăzută, aceasta este sub pragul de deschidere a tranzistorului. Aici nu numai că nu va exista amplificare, dar, dimpotrivă, va exista atenuare a semnalului.

Pentru ca tranzistorul să funcționeze ca amplificator, trebuie să creșteți tensiunea de la bază. Acest lucru se poate face cumva prin creșterea tensiunii la ieșirea microfonului. Dar atunci sensul amplificatorului se pierde. Sau trebuie să aplicați o tensiune constantă la baza tranzistorului (Fig. 4) printr-un rezistor, astfel încât tranzistorul să se deschidă ușor. Și aplicați o tensiune alternativă slabă la baza acestui tranzistor printr-un condensator. Acum, cel mai important lucru este că o tensiune alternativă slabă se va adăuga cu o tensiune constantă la bază. Tensiunea de la bază se va modifica în timp cu o tensiune alternativă slabă. Dar, deoarece tensiunea de curent continuu a deplasat punctul de funcționare al tranzistorului la o secțiune liniară abruptă a caracteristicii, are loc amplificarea.
Mai simplu spus, o tensiune slabă nu a avut puterea să deschidă tranzistorul și am adăugat o tensiune constantă pentru a o ajuta, care a deschis ușor tranzistorul.

Tensiunea constantă care este aplicată la baza unui tranzistor pentru a-și schimba modul de funcționare într-o regiune cu o caracteristică mai abruptă și mai liniară se numește tensiune de polarizare. Schimbând această tensiune, putem chiar regla câștigul etajului amplificatorului.

Tranzistoarele nu sunt întotdeauna utilizate cu tensiune de polarizare. De exemplu, în etapele de amplificare ale transmițătorilor, este posibil ca tensiunea de polarizare să nu fie aplicată bazelor tranzistorilor, deoarece amplitudinea tensiunii alternative de intrare este suficientă pentru a „construi” tranzistorul.

Dacă tranzistorul este folosit nu ca amplificator, ci ca cheie, atunci și tensiunea de polarizare nu este dată bazei. Pur și simplu, atunci când cheia trebuie să fie închisă, tensiunea la bază este zero, iar când trebuie să fie deschisă, la bază se aplică o tensiune suficientă pentru a deschide tranzistorul. Acesta este de obicei folosit în electronica digitală, unde există doar zerouri (fără tensiune) și unu (tensiune) și nu există valori intermediare.

Figura 5 prezintă o diagramă practică a modului de realizare a unui difuzor de computer dintr-un difuzor radio. Aveți nevoie de un difuzor simplu cu un singur program, cu o singură mufă pentru conectarea la rețeaua radio (multi-programul are o a doua mufă pentru rețea). Nu este nevoie să faceți modificări la circuitul difuzoarelor. Este conectat la colectorul tranzistorului în același mod ca și la rețeaua radio.

În interiorul difuzorului cu un singur program există un difuzor, o rezistență variabilă pentru controlul volumului și un transformator. Toate acestea sunt necesare și rămân. Când deschideți carcasa difuzorului, lipiți colectorul tranzistorului și plusul sursei de alimentare în locurile în care este lipit firul acestuia cu mufa. Firul în sine poate fi îndepărtat.

Pentru a vă conecta la un computer, aveți nevoie de un fir ecranat cu o mufă adecvată la capăt. Sau un fir obișnuit cu două fire. Dacă firul este ecranat, conectați împletitura la emițătorul tranzistorului, iar miezul central la condensatorul C1.
Semnalul de la placa de sunet a computerului este alimentat prin mufa la condensatorul C1. Tensiunea de alimentare este furnizată de la rețeaua de alimentare. Alimentarea de la consola de jocuri la televizor este cea mai potrivită, cum ar fi „Dandy”, „Kanga”. În general, orice sursă de alimentare cu o tensiune de ieșire de la 7V la 12V este potrivită. Pentru a vă conecta la sursa de alimentare, aveți nevoie de o priză adecvată; trebuie să o instalați pe carcasa difuzorului făcând un orificiu pentru aceasta. Deși, desigur, puteți lipi firele de la sursa de alimentare și direct la circuit. La conectarea sursei de alimentare, trebuie respectată polaritatea. În principiu, dioda VD1 nu este necesară, dar protejează circuitul de defecțiuni dacă confundați plusul și minusul sursei de alimentare. Fără aceasta, dacă alimentarea este conectată incorect, tranzistorul poate fi ars, iar cu o diodă, dacă confundați polii sursei de alimentare, circuitul pur și simplu nu se va porni.

Tranzistor KT315 într-o carcasă dreptunghiulară, care are o teșire pe o parte (prezentată în figură). Acum, dacă îl îndepărtezi de tine cu această teșire și cu cablurile în sus, atunci baza va fi în stânga, emițătorul în dreapta și colectorul în mijloc. Tranzistor potrivit KT315 cu orice literă (KT315A, KT315B ...). Tranzistorul trebuie lipit corect, fără a-i încurca concluziile. Dacă faci o greșeală și pornești curentul, el poate muri. Prin urmare, după ce lipiți totul, nu fiți prea leneși de trei ori pentru a verifica corectitudinea instalării, dacă bornele tranzistorului, condensatorilor și diodei sunt lipite corect. Și numai când ești 100% sigur, pornește-l.

Diodă VD1 tip KD209. Are un anod pe el. Puteți pune o altă diodă, de exemplu, 1N4004 sau alta. Dacă dioda este lipită incorect, circuitul nu va funcționa. Deci, dacă totul este pornit, dar nu funcționează, începeți prin a verifica conexiunea corectă a diodei.

Condensatoare - electrolitice, pentru o tensiune de minim 12V. K50-16, K50-35 sau analogii noștri importați vor funcționa. Trebuie remarcat faptul că condensatoarele noastre de pe carcasă au un plus lângă borna pozitivă, în timp ce cele importate au un minus sau o bandă verticală largă la borna negativă. În loc de un condensator de 10 uF, puteți alege orice capacitate de la 2 uF la 20 uF. În loc de un condensator de 100 uF, va fi un condensator cu orice capacitate de cel puțin 100 uF.

Figura de sub diagramă arată schema de cablare, pe care punctele de lipit sunt marcate cu puncte. Nu confundați îmbinările de lipit cu trecerile de sârmă. Instalarea se face printr-o metodă articulată, folosind concluziile pieselor și cablajului. Este de dorit să plasați întregul circuit în interiorul carcasei difuzorului (de obicei există mult spațiu acolo).

Dacă totul funcționează, dar emite mult zgomot, înseamnă că ai amestecat firele care merg la placa de sunet. Schimbați-le.

NU alimentați circuitul de la o sursă de alimentare a computerului!

Pentru versiunea stereo, puteți realiza două difuzoare combinând intrările într-un singur cablu stereo pentru conectarea la o placă de sunet și alimentați ambele difuzoare de la o singură sursă de alimentare.

Cu o etapă de tranzistor, difuzorul nu va suna tare, dar suficient pentru a asculta într-o cameră mică. Volumul se poate regla atat cu regulatorul calculatorului cat si cu butonul pe care il are difuzorul.

Un tranzistor, denumit altfel triodă semiconductoare, este un dispozitiv electronic bazat pe materiale semiconductoare. Scopul principal al dispozitivului este capacitatea, prin modificarea curentului scăzut din circuitul de control, de a obține un semnal amplificat la ieșire. O triodă semiconductoare este una dintre componentele principale ale circuitelor multor dispozitive electronice, de la un receptor radio la un computer.

Definiția „tranzistorului” este strâns legată de etimologia acestui cuvânt. Este format din două cuvinte englezești: transfer (transfer) și rezistor (rezistență). Într-adevăr, principiul de funcționare al dispozitivului este asociat cu transferul (schimbarea) rezistenței în circuitul electric.

  • bipolar;
  • câmp (unipolar).

Fiecare clasă, la rândul său, este împărțită în mai multe soiuri.

Bipolar:

Ambele tipuri de triode pot fi utilizate în același circuit electronic. Prin urmare, pentru a nu confunda care parte ar trebui utilizată într-un anumit loc din circuit, imaginile triodelor p-n-p și n-p-n diferă unele de altele.

Camp:

  • unipolar cu joncțiune p-n;
  • Tranzistoare MIS cu poartă izolată.

Principiul de funcționare al dispozitivului

În electronică, se folosesc semiconductori cu conductivitate electronică (n) sau orificiu (p). Aceste denumiri indică faptul că în primul caz predomină electronii încărcați negativ în semiconductor, în al doilea, găurile încărcate pozitiv.

Să luăm în considerare modul în care este aranjat un tranzistor folosind exemplul unei triode semiconductoare bipolare. În exterior, dispozitivul arată ca o piesă mică într-o carcasă din metal sau plastic cu trei fire. În interior - un fel de sandviș din trei straturi de semiconductor. Dacă stratul central este de tip p, atunci straturile din jur sunt de tip n. Se dovedește o triodă n-p-n. Dacă centrul, numit și bază, este de tip n, atunci plăcile sunt realizate dintr-un semiconductor cu conductivitate în găuri, iar structura dispozitivului este p-n-p. Unul dintre straturile exterioare se numește emițător, celălalt colector. Fiecare dintre aceste trei părți ale dispozitivului este conectată la o concluzie corespunzătoare.

O scurtă explicație a modului în care funcționează un tranzistor, pentru „manichini” arată așa. Luați de exemplu un tranzistor n-p-n, unde emițătorul și colectorul sunt straturi cu conductivitate predominant electronică, iar baza este cu orificiu.

Conectăm emițătorul la borna negativă a bateriei electrice, iar baza și colectorul la borna pozitivă. Pentru un pasionat de electronice novice, vă puteți imagina asta O triodă este formată din două diode.în plus, dioda emițător-bază este pornită în direcția înainte, iar curentul curge prin ea, iar dioda-bază-colector este pornită în direcția opusă și nu există curent.

Să presupunem că am inclus un rezistor variabil în circuitul de bază, cu ajutorul căruia putem regla tensiunea furnizată bazei. Ce efect vom obține când tensiunea este redusă la zero? Curentul din circuitul emițător-bază va înceta să curgă. Să creștem puțin tensiunea. Electronii din regiunea emițătorului n se vor repezi la baza conectată la bateria plus.

Un detaliu important - baza este realizată cât mai subțire. Prin urmare, masa electronilor trece prin acest strat și ajunge în colector sub influența polului pozitiv al bateriei, de care este atrasă. Astfel, curentul începe să treacă nu numai între emițător și bază, ci și între emițător și colector. În acest caz, curentul colectorului este mult mai mare decât curentul de bază.

O altă împrejurare importantă: O mică modificare a curentului de bază determină o modificare mult mai mare a curentului colectorului. Astfel, o triodă semiconductoare servește la amplificarea diferitelor semnale. De obicei, triodele bipolare sunt utilizate mai frecvent în tehnologia analogică.

FET-uri

Acest tip de triodă diferă de cea bipolară nu prin proprietăți sau funcții, ci prin principiul de funcționare. Într-o triodă de câmp, curentul curge de la un terminal numit sursă la un terminal numit dren printr-un semiconductor de un tip de conductivitate, de exemplu, p. Și controlul puterii acestui curent se realizează prin schimbarea tensiunii la a treia ieșire - poarta.

O astfel de structură îndeplinește cu mai multă acuratețe cerințele tehnologiei digitale moderne, unde triodele de câmp sunt utilizate în principal. Capacitățile tehnologice de astăzi fac posibilă plasarea a mai multor miliarde de elemente MIS cu o poartă izolată pe un cristal semiconductor cu o suprafață de 1-2 centimetri pătrați. Așa sunt create unitățile centrale de procesare ale computerelor personale.

Perspective pentru dezvoltarea dispozitivelor

Perspectivele se află, în primul rând, în domeniul miniaturizării ulterioare a dispozitivelor. Deci, oamenii de știință americani dezvoltă astăzi așa-numitul tranzistor cu o singură moleculă. Elementul principal al unui astfel de dispozitiv este o moleculă de benzen, la care sunt atașați trei electrozi.

Dacă ideea se justifică, va fi posibil să se creeze sisteme de calcul super-puternice. La urma urmei, dimensiunea moleculei este mult mai mică decât dimensiunea triodelor MOS de astăzi pe un cip de siliciu.

Există zeci de mii de tranzistori. Toate pot fi împărțite în mai multe tipuri în funcție de caracteristicile lor. Vă voi spune ce tipuri de tranzistori există și cum diferă unul de celălalt.

Tranzistoarele pot fi împărțite în tipuri în funcție de caracteristici precum:

  • Structura fizică
  • Principiul de funcționare
  • Putere
  • Lățimea de bandă de frecvență
  • câștig de curent
  • etc.

Dar principalele sunt patru: structura fizică a tranzistorului, principiul de funcționare a tranzistorului, banda de putere și frecvență de funcționare a tranzistorului.

Conform principiului de funcționare, toate tranzistoarele pot fi împărțite în două grupuri mari: tranzistoare bipolare și tranzistoare cu efect de câmp. Ele diferă atât în ​​principiu de acțiune, cât și în structura fizică. În același timp, atât structura tranzistorului, cât și principiul funcționării acestora diferă. În exterior, ambele tipuri îndeplinesc aceleași funcții, dar în interiorul tranzistorilor cu efect de câmp și bipolar totul funcționează diferit.

Uită-te la diagrama de mai sus. După cum ați observat deja, atât tranzistoarele bipolare, cât și cele cu efect de câmp au caracteristici comune: putere și frecvență. Care poate fi mic, mediu, mare.

Disiparea puterii tranzistorului

În același timp, tranzistoarele sunt considerate de putere redusă, care sunt capabile să disipeze nu mai mult de 0,3 W, tranzistoarele de putere medie sunt capabile să disipeze deja de la 0,3 W la 1,5 W. Ei bine, tranzistoarele puternice disipă mai mult de 1,5 W.

Lățimea de bandă a tranzistorului

Acesta este numele intervalului de frecvență în care tranzistorul își păstrează calitățile de tranzistor. Alegerea tranzistorului după frecvență este puternic influențată de tipul dispozitivului dvs. și cu ce frecvențe ale semnalelor de ieșire trebuie să poată funcționa corect.

tranzistor bipolar

Nu voi descrie structura tranzistorului, există și alte articole pentru asta. De data aceasta vreau să vă atrag atenția asupra faptului că în familia tranzistoarelor bipolare există două clanuri. Acesta este un clan de tranzistori cu o structură N-P-N și un clan cu o structură P-N-P. Pe lângă fizică nu există alte diferențe structurale între ele.


FET-uri

Tranzistoarele cu efect de câmp, precum și cele bipolare, pot fi împărțite în tranzistoare de tip P și N. Dar, în afară de aceasta, au în comun încă două tipuri: MOSFET și JFET. MOSFET este un FET cu poartă izolată, iar JFET este un FET cu o singură joncțiune PN.

Diferența dintre tranzistoarele bipolare și de câmp
Principiul de funcționare bipolar camp
Curent controlat. Pentru funcționare, este necesar să se furnizeze un curent de polarizare inițial la bază Gestionat de tensiune. Tot ce au nevoie pentru a funcționa este o sursă de tensiune către poartă.

Au o impedanță de intrare relativ scăzută, deci consumă mai mult curent decât polar

Au impedanță mare de intrare, ceea ce înseamnă practic niciun curent de intrare a tranzistorului. Permite o sarcină mai mică a sursei de alimentare datorită consumului mai mic de curent de la sursă
câștig de curent Tranzistoarele bipolare au un coeficient mai mare. amplificare. Coeff. câștigul este mai mic decât la un tranzistor bipolar.
mărimea Au dimensiuni medii si mari. Tranzistoarele cu efect de câmp pot fi produse pentru montare la suprafață. Și, de asemenea, utilizarea în circuite integrate.
Popularitate Astăzi, tranzistoarele bipolare au început să cedeze loc FET Tranzistorii FET devin din ce în ce mai populari și sunt utilizați activ în software-ul comercial.
Preț Tranzistoarele bipolare sunt ieftine de fabricat. FET-urile, și în special MOSFET-urile, sunt semnificativ mai scumpe de fabricat decât tranzistoarele bipolare.

Asta e tot. Desigur, principiile profunde ale funcționării tranzistorului au rămas în spatele scenei. Dar asta a fost făcut intenționat. Voi vorbi despre ele altădată.

Înainte de a lua în considerare tipurile de tranzistoare, ar trebui să aflați ce este un tranzistor în general și pentru ce este utilizat.

Ce este un tranzistor

Un tranzistor este o triodă semiconductoare, care este o componentă utilizată în domeniul electronicii radio, realizată din materiale semiconductoare. Are trei ieșiri care vă permit să controlați curentul electric din circuit folosind semnalul de intrare.

Datorita calitatilor sale, este folosit in cazurile in care este necesara convertirea, generarea sau amplificarea semnalelor electrice. Denumirea tranzistorului este folosită și pentru alte dispozitive care imită calitatea principală a unui tranzistor - capacitatea de a schimba semnalul în două stări diferite, schimbând simultan semnalul electrodului de control.

Tipuri și caracteristici

Toate tranzistoarele sunt împărțite în două tipuri - NPN și PNP. În aceste abrevieri aparent complexe, nu este nimic deosebit de complicat. Aceste denumiri de litere determină ordinea în care sunt aplicate anumite straturi. Astfel de straturi sunt joncțiuni pn în materialele semiconductoare utilizate pentru fabricarea lor. Privind vizual orice semiconductor, este imposibil să se determine tipul de structură semiconductoare situată în interiorul pachetului. Aceste date sunt indicate printr-un marcaj aplicat cazului. Tipul de tranzistor trebuie cunoscut în prealabil, deoarece utilizarea sa în circuit poate fi foarte diferită.

Trebuie amintit că NPN și PNP sunt complet diferite. Prin urmare, ele nu pot fi pur și simplu confundate sau înlocuite unele cu altele. Este posibil să înlocuiți unul cu altul în anumite condiții. Condiția principală este o schimbare semnificativă a circuitului de comutare al acestor tranzistoare. Astfel, pentru anumite noduri ale dispozitivelor de inginerie radio, sunt folosite doar mărci proprii, specifice, în caz contrar, dispozitivul pur și simplu va eșua și nu va funcționa.

Diferențele tehnologice

Pe lângă tipul de joncțiune pn, toate diferă în tehnologia utilizată pentru fabricarea lor.

În acest sens, pot fi remarcate două tipuri de tranzistoare, care diferă în parametri:

  • Bipolar - diferă în furnizarea unei cantități mici de curent la baza lor. Acest curent, la rândul său, servește la controlul cantității de curent care curge între emițător și colector.
  • - echipat cu trei iesiri, numite poarta, scurgere si sursa. În acest caz, poarta tranzistorului este afectată nu de curent, ci de tensiune. Acești tranzistori au polaritate diferită.

La un moment dat, tranzistorii au venit să înlocuiască tuburile cu vid. Acest lucru s-a datorat faptului că au dimensiuni mai mici, fiabilitate ridicată și costuri de producție mai puțin costisitoare. Acum, tranzistori bipolarisunt elementele de bază în toate circuitele de amplificare.

Este un element semiconductor având o structură cu trei straturi, care formează două tranziții electron-gaură. Prin urmare, un tranzistor poate fi reprezentat ca două diode back-to-back. În funcție de care vor fi principalii purtători de taxe, există p-n-pȘi n-p-n tranzistoare.


Baza- un strat semiconductor, care stă la baza designului tranzistorului.

emițător numit strat semiconductor, a cărui funcție este injectarea purtătorilor de sarcină în stratul de bază.

Colector numit strat semiconductor, a cărui funcție este de a colecta purtătorii de sarcină care au trecut prin stratul de bază.

De regulă, emițătorul conține un număr mult mai mare de sarcini de bază decât baza. Aceasta este condiția de bază pentru funcționarea tranzistorului, deoarece în acest caz, cu polarizarea directă a joncțiunii emițătorului, curentul va fi determinat de purtătorii principali ai emițătorului. Emițătorul își va putea îndeplini funcția principală - injectarea purtătorilor în stratul de bază. Curentul emițătorului invers se încearcă de obicei să fie cât mai mic posibil. O creștere a purtătorilor majoritari ai emițătorului se realizează prin utilizarea unei concentrații ridicate de impurități.

Baza este realizată cât se poate de subțire. Aceasta este legată de durata de viață a taxelor. Purtătorii de încărcare trebuie să traverseze baza și să se recombine cât mai puțin cu purtătorii principali ai bazei pentru a ajunge la colector.

Pentru ca colectorul să poată colecta mai complet purtătorii care au trecut prin bază, încearcă să o facă mai lată.

Principiul de funcționare al tranzistorului

Luați în considerare exemplul unui tranzistor p-n-p.


În absența tensiunilor externe se stabilește o diferență de potențial între straturi. Potenţiale bariere sunt instalate la treceri. În plus, dacă numărul de găuri în emițător și colector este același, atunci barierele potențiale vor fi de aceeași lățime.

Pentru ca tranzistorul să funcționeze corect, joncțiunea emițătorului trebuie să fie polarizată direct și joncțiunea colectorului polarizat invers.. Acesta va corespunde modului activ al tranzistorului. Pentru a realiza o astfel de conexiune sunt necesare două surse. O sursă cu tensiunea Ue este conectată cu un pol pozitiv la emițător și un pol negativ la bază. O sursă cu tensiunea Uk este conectată cu un pol negativ la colector și pozitiv la bază. Și Ue< Uк.


Sub acțiunea tensiunii Ue, joncțiunea emițătorului este deplasată în direcția înainte. După cum se știe, atunci când tranziția electron-gaură este polarizată înainte, câmpul extern este direcționat opus câmpului de tranziție și, prin urmare, îl reduce. Purtătorii principali încep să treacă prin tranziție, în emițător acestea sunt găurile 1-5, iar în electronii de bază 7-8. Și deoarece numărul de găuri din emițător este mai mare decât numărul de electroni din bază, curentul emițătorului se datorează în principal acestora.

Curentul emițătorului este suma componentei de gaură a curentului emițătorului și a componentei electronice a bazei.

Deoarece numai componenta orificiului este utilă, ei încearcă să facă componenta electronică cât mai mică posibil. Caracteristica calitativă a joncțiunii emițătorului este raportul de injecție.

Ei încearcă să aducă coeficientul de injecție mai aproape de 1.

Găurile 1-5 care au trecut în bază se acumulează pe marginea joncțiunii emițătorului. Astfel, în apropierea emițătorului se creează o concentrație mare de găuri și o concentrație scăzută în apropierea joncțiunii colectorului, drept urmare începe mișcarea de difuzie a găurilor de la emițător la joncțiunea colectorului. Dar lângă joncțiunea colectorului, concentrația de găuri rămâne zero, deoarece de îndată ce găurile ajung la joncțiune, acestea sunt accelerate de câmpul său intern și sunt extrase (trase) în colector. Electronii sunt respinși de acest câmp.

În timp ce găurile traversează stratul de bază, ele se recombină cu electronii aflați acolo, de exemplu, ca gaura 5 și electronul 6. Și, deoarece găurile intră în mod constant, creează o sarcină pozitivă în exces, prin urmare, trebuie să intre și electronii, care sunt atrași. prin borna de bază și formează curentul de bază Ibr. Aceasta este o condiție importantă pentru funcționarea tranzistorului – concentrația găurilor din bază ar trebui să fie aproximativ egală cu concentrația de electroni. Cu alte cuvinte trebuie asigurată neutralitatea electrică a bazei.

Numărul de găuri care au ajuns la colector este mai mic decât numărul de găuri care au părăsit emițătorul cu cantitatea de găuri recombinate din bază. adica Curentul colectorului diferă de curentul emițătorului prin curentul de bază.

De aici vine coeficient de transfer purtători, pe care încearcă să-i aducă și mai aproape de 1.

Curentul de colector al tranzistorului este format din componenta orificiului Icr și curentul invers al colectorului.

Curentul invers al colectorului apare ca urmare a polarizării inverse a joncțiunii colectorului, de aceea este format din purtători minoritari ai unei găuri 9 și a unui electron 10. Tocmai pentru că curentul invers este format din purtători minoritari depinde doar de proces de generare termică, adică pe temperatură. Prin urmare, este adesea numit curent termic.

Calitatea tranzistorului depinde de mărimea curentului termic, cu cât este mai mic, cu atât tranzistorul este mai bun.

Curentul colectorului este cuplat la emițător raportul de transfer curent.

Nou pe site

>

Cel mai popular